• 조명전기설비학회논문지
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• 제26권10호
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• pp.102-110
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• 2012

This paper propose the advanced topology of UPQC, its DC link is connected with Lithium battery, to compensate the momentary interruptions. The proposed system can be operated as UPS mode using the parallel inverter, which control the charge or discharge of battery, in case of the interruption. We dvelop 100kVA UPQC using the proposed topology to rise the power quality and the reliability of Microgrid. We verify its usefulness through voltage compensation test, UPS operation test and etc. using Microgrid test facility.

• 전력전자학회논문지
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• 제16권6호
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• pp.610-617
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• 2011

본 논문은 공간벡터펄스 변조법(SVPWM, Space Vector Pulse Width Modulation)을 사용하는 3상 인버터의 새로운 데드타임 직접 보상 방법을 제안한다. 제안된 데드타임 보상방식은 인버터에 인가되는 데드타임을 중간상 전류의 방향에 따라, 유효전압이 인가되는 유효전압벡터 인가시간에서 직접 보상하는 방식이다. 3상 인버터에서 각상에 인가되는 전압의 크기는 유효전압이 인가되는 시간에 의해 결정되고, 데드타임의 영향에 따라, 실제로 유효전압이 인가되는 스위칭 시간은 전류의 방향에 따라 손실이 발생하게 된다. 제안된 방식에서는 실제로 전류의 방향에 따라 손실이 발생하는 유효전압벡터의 인가시간에 직접적으로 손실 시간을 더하여 유효전압벡터의 인가시간을 계산하는 방식으로 별도의 전압오차를 보상하기 위한 제어기와 복잡한 d-q 변환을 필요로 하지 않는 장점이 있다. 제안된 방식은 3상 R-L 부하에 대하여 컴퓨터 모의해석과 실험을 통하여 제안된 방식의 데드타임 보상을 검증하였다.

• Journal of Electrical Engineering and Technology
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• 제12권1호
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• pp.100-109
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• 2017

This paper proposes performance improvement schemes for sensorless PMSM control drive using a four-switch three-phase inverter (so-called B4 inverter). In the proposed scheme, the back-EMF estimation-based sensorless control algorithm is used to control the brushless PMSM without position sensors. In order to have stable operation, this paper presents a gain adjustment scheme that compensates the reduction of stable sensorless operation range as long as the rotor speed increases. In B4 topology, the center point of dc-link capacitors is connected to 3-phase load, and it is prone to have the load current distortion. Hence, to mitigate this problem, a distortion compensation scheme by modifying voltage commands using measured dc-link potentials is proposed in this paper. The validity of the proposed method is evaluated by simulations and experiments.

• Journal of Power Electronics
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• 제10권5호
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• pp.572-578
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• 2010

This paper discusses a transformerless shunt static compensator (STATCOM) based on a modular multilevel converter (MMC). It introduces a new time-discrete appropriate current control algorithm and a phase-shifted carrier modulation strategy for fast compensation of the reactive power and harmonics, and also for the balancing of the three-phase source side currents. Analytical formulas are derived to demonstrate the accurate mechanism of the stored energy balancing inside the MMC. Various simulated waveforms verify that the MMC based STATCOM is capable of reactive power compensation, harmonic cancellation, and simultaneous load balancing, while controlling and balancing all of the DC mean voltages even during the transient states.

• Journal of Electrical Engineering and Technology
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• 제10권3호
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• pp.1015-1024
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• 2015

This paper introduces a low cost, high efficiency, high performance three-phase unified power quality conditioner (UPQC) by using four-switch three-phase inverters (FSTPIs) and an extra capacitor in the shunt active power filter (APF) side of the UPQC. In the proposed UPQC, both shunt and series APFs are developed by using FSTPIs so that the number of switching devices is reduced from twelve to eight devices. In addition, by inserting an additional capacitor in series with the shunt APF, the DC-link voltage in the proposed UPQC can also be greatly reduced. As a result, the system cost and power loss of the proposed UPQC is significantly minimized thanks to the use of a smaller number of power switches with a lower rating voltage without degrading the compensation performance of the UPQC. Design of passive components for the proposed UPQC to achieve a good performance is presented in detail. In addition, comparisons on power loss, overall system efficiency, compensation performance between the proposed UPQC and the traditional one are also determined in this paper. Simulation and experimental studies are performed to verify the validity of the proposed topology.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제17권8호
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• pp.1926-1933
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• 2013

무선 센서 네트워크를 위한 다양한 위치 추적 알고리즘들이 제안되고 있다. IEEE 802.15.4a 기반의 위치인식 시스템은 두 노드간의 정밀한 거리측정 기능을 제공하며 이를 기반으로 정확도가 높은 위치 추정 서비스를 제공한다. 하지만 실내 환경에서는 다양한 장해물들로 인하여 Non-line-of-sight (NLOS) 경로가 발생한다. 이로 인하여 IEEE 802.15.4a 기반의 위치 인식 시스템에서는 위치 추정 시 추정된 위치 좌표의 정확도가 떨어지는 문제가 발생한다. 이를 해결하기 위하여 본 논문에서는 MST 토폴로지를 이용한 실내 환경에서의 위치측정에러를 보상하는 알고리즘을 제안한다. NanoPAN 5375 모트를 이용한 실내 환경에서의 실험 및 시뮬레이션 결과, 제안한 알고리즘은 기존에 제안된 위치 추정 알고리즘에 비하여 위치 정확도가 개선되었음을 확인하였다.

• 조명전기설비학회논문지
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• 제22권10호
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• pp.41-48
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• 2008

본 연구에서는 전압품질에 민감한 설비를 위한 3상 Z-소스 동적 전압 보상기(Z-DVR : Z-Source Dynamic Voltage Restorer)를 제시하였다. 제안된 시스템은 수동필터와 Z-소스 토폴로지의 직렬형 능동필터로 구성된다. Z-DVR의 ESS(Energy Storage System)로는 친환경적인 고분자 전해질 연료전지(PEMFC : Proton Exchange Membrane Fuel Cells)를 사용하였다. 고조파 검출은 동기좌표계의 $i_{d}-i_{q}$ 이론에 의하였으며, 부하전압 보상을 위하여 PI제어를 사용하였다. 3상 전원이 모두 전압 sag가 발생하는 경우, PSIM에 의하여 제안된 방법과 배터리 스택을 적용하는 종전의 방법에 대하여 시뮬레이션을 수행하였으며, 전압 보상성능이 유사함을 알 수 있었다. 또한 전압 sag와 swell이 동시에 또는 독립적으로 발생하는 다양한 전원 조건하에서 제안된 시스템의 전압 보상 성능과 전압에 대한 %THD(%Total Harmonic Distortion)를 검토하였다.

• ETRI Journal
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• 제38권2호
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• pp.217-226
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• 2016

We propose an architecture that reduces the power consumption and active area of such a modulator through a reduction in the number of active components and a simplification of the topology. The proposed architecture reduces the power consumption and active area by reducing the number of active components and simplifying the modulator topology. A novel second-order loop filter that uses a single operational amplifier resonator reduces the number of active elements and enhances the controllability of the transfer function. A trapezoidal-shape half-delayed return-to-zero feedback DAC eliminates the loop-delay compensation circuitry and improves pulse-delay sensitivity. These simple features of the modulator allow higher frequency operation and more design flexibility. Implemented in a 130 nm CMOS technology, the prototype modulator occupies an active area of $0.098mm^2$ and consumes 5.23 mW power from a 1.2 V supply. It achieves a dynamic range of 62 dB and a peak SNDR of 60.95 dB over a 15 MHz signal bandwidth with a sampling frequency of 780 MHz. The figure-of-merit of the modulator is 191 fJ/conversion-step.

• Journal of Power Electronics
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• 제17권4호
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• pp.1109-1116
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• 2017

Wireless power transfer (WPT) technology has the advantages of intelligence and facilitation. This paper designs a WPT system applied to battery charging and provides a strategy which switches from the constant current (CC) charging mode to constant voltage (CV) charging mode. The LCL-LCL topology is used to realize the CC output, while the LCL-S (series compensation) topology is used to realize the CV output. The main factor affecting the output characteristics is extracted by analyzing the two topologies above. Based on the main factor, this paper puts forward a modified way to design the system. In addition, on-line monitors for the battery and switches are placed at receiving side, which avoids the need for introducing an information interaction module into the system. Therefore, the complexity of the controlling system is reduced. Finally, simulation and experimental analyses are carried out to verify the correctness of the compound topologies.

• 전자공학회논문지
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• 제53권2호
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• pp.10-16
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• 2016

철도 차량 내 전자 장치 연결의 높은 안정성을 위해 제어망은 링크 장애 발생 시에도 장치의 계속된 연결을 지원할 수 있어야 한다. 본 논문은 철도 차량용 이더넷 기반 제어망에서 링 토폴로지 적용 시 링크 장애가 발생하면 노드 위치에 따라 급격한 전송 딜레이 변화가 발생함을 보인다. 이 문제를 해결하기 위해, 장치별 딜레이 증가를 감안한 포워딩 우선순위를 설정하는 기법과 백업용 버스 망을 두어 장애 발생 시 일부 노드를 선택적으로 버스 망으로 스위칭 시키는 토폴로지 스위칭 기법을 제안한다. 시뮬레이션을 통한 성능 평가에서, 포워딩 우선순위를 설정하는 기법은 큐잉 딜레이의 보상만 가능하여 제한된 효과를 얻는 반면, 토폴로지 스위칭 기법은 링크 수에 따른 딜레이 증가 측면에 대해 충분한 성능 개선이 있음을 보인다. 또한, 토폴로지 스위칭 기법의 딜레이 성능과 패킷 손실율은 버스 망에 연결된 노드 수에 영향을 받는 것을 보인다.